高中物理必修一 第一章　4　第1课时　加速度的概念及计算学案学案

4　速度变化快慢的描述——加速度第1课时　加速度的概念及计算[学习目标]　1.理解加速度的概念，知道加速度的方向并会用公式a＝进行定量计算(重难点)。2.学习并体会用物理量之比定义新物理量的方法。3.理解加速度与速度、速度变化量和速度变化率之间的区别与联系，初步体会变化率对描述变化过程的意义(重点)。一、速度变化量看图回答问题(向右为运动的正方向)(1)速度变化量定义式：Δv＝____________。(2)请分别把甲物体和乙物体的速度变化量在图中表示出来，并写出数据。(3)图中两物体的速度变化量相同吗？你能得到什么结论？________________________________________________________________________________________________________________________________________________例1　下列说法正确的是(　　)A．速度是矢量，速度的变化量是标量B．甲物体的速度变化量为3m/s，乙物体的速度变化量为－5m/s，甲物体的速度变化量大C．一小球以10m/s的速度与墙相撞，弹回时速度大小也为10m/s，小球的速度变化量的大小为20m/sD．一汽车以10m/s的速度开始刹车，一段时间后速度变为2m/s，则汽车的速度变化量为8m/s二、加速度填写下表，并回答下列问题：自行车下坡公共汽车出站某舰艇出航火车出站初速度v1/(m·s－1)2000所用时间t/s3320100 末速度v2/(m·s－1)76620速度的变化量Δv/(m·s－1)速度的变化率/(m·s－2)(1)各物体中，末速度最大的是________。(2)哪个物体的速度变化得最快？说出你判断的依据。________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．加速度(1)定义：________________与发生这一变化所用________之比，叫作加速度。(2)定义式：a＝________。其中Δv表示速度的变化量，a在数值上等于单位时间内速度变化量的大小。注意：a＝只是加速度a的定义式，不是决定式，a与Δv、Δt无关，计算结果为Δt内的平均加速度。(3)物理意义：表示____________________的物理量。(4)单位：在国际单位制中，加速度的单位是____________________，符号是________或________。2.叫作速度的变化率。所以加速度越大，速度的变化率越大；加速度越小，速度的变化率越小。(1)物体的速度越大，加速度一定越大。(　　)(2)物体速度变化量越大，加速度一定越大。(　　)(3)速度很大的物体，其加速度有可能很小，但不能为零。(　　)(4)加速度很大时，物体运动的速度可能很小。(　　)例2　(多选)(2022·佛山市南海区联考)对下列运动情景中加速度的判断正确的是(　　)A．运动的汽车在某时刻速度为零，故加速度一定为零B．轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C．高速行驶的磁悬浮列车，速度很大，但加速度不一定很大D．点火后即将升空的火箭，只要火箭的速度为零，其加速度一定为零 三、加速度的方向及计算1．一辆汽车做直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间Δt后，速度变为v2，试在图中标出速度变化量Δv的方向及加速度a的方向。2．下列表格中列出了一些运动物体的加速度，汽车急刹车和高铁起步时的加速度哪个大？为什么？表　一些运动物体的加速度(近似值)运动物体a/(m·s－2)运动物体a/(m·s－2)子弹在枪筒中5×104赛车起步4.5伞兵着陆－25汽车起步2汽车急刹车－5高铁起步0.35________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．加速度是矢量，正负表示方向，大小表示速度的变化率。2．根据a＝可知加速度的方向与________________________相同，确定了Δv的方向，也就确定了加速度的方向。(1)加速度方向一定与速度方向相同。(　　)(2)加速度方向可能与速度方向相反。(　　)例3　(1)做加速运动的火车，在40s内速度从10m/s增加到20m/s，求火车的加速度大小；(2)汽车紧急刹车时做减速运动，在2s内速度从10m/s减小到零，求汽车的加速度大小。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 例4　冰球比赛是一种运动速度快、亢奋性强的集体运动，极具侵略性，要求运动员配合较高，观赏性极强，越来越受观众们欢迎。在冰球比赛时，若球杆与速度为0的冰球作用0.1s后，冰球获得30m/s的速度，冰球在冰上运动0.3s后被守门员用小腿挡住，守门员小腿与球接触时间为0.1s，且冰球被挡出后以10m/s的速度沿原路反弹，忽略冰球与冰的摩擦，求：(1)球杆与冰球作用瞬间，冰球的加速度大小；(2)守门员挡住冰球瞬间，冰球的加速度。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．位置位移速度加速度2．速度v、速度变化量Δv与加速度的比较项目速度v速度的变化量Δv加速度a物理意义表示物体运动的快慢和方向表示物体速度变化的大小和方向表示物体速度变化的快慢和方向定义位移与所用时间的比值末速度与初速度的差值速度变化量与时间的比值表达式v＝Δv＝v2－v1a＝方向物体运动的方向由初、末速度决定与Δv方向相同联系三者无必然联系。速度v很大，速度的变化量Δv可能很小，甚至为0，加速度a也可大可小